颗粒污染诱导薄膜元件产生激光损伤

• 作者: 向霞 姚春梅 章春来
• 来源期刊: 中国科学（技术科学）
• 关键词: 高功率激光 熔石英 颗粒污染 减反射膜
• 年，卷（期）: 2016,（9）
• 所属期刊栏目: 论文
• 页码范围: 970-974
• 页数: 5页
• 语种: 中文
• DOI: 10.1360/N092016-00029

摘要

采用Nd∶YAG单纵模调Q激光器,研究了溶胶-凝胶SiO2薄膜表面颗粒污染对激光辐照损伤的影响.实验表明当膜面存在颗粒时,激光破坏阈值明显降低.尤其是前表面颗粒,最容易诱导损伤,损伤斑中央处基底的烧蚀很严重,且伴有环状变化.从损伤形貌来看,污染后的薄膜更容易出现场致损伤和基底破坏.为了深入研究这一现象,采用了电磁波时域有限差分(FDTD)法对减反射薄膜表面的颗粒污染进行了模拟研究.结果表明,前表面颗粒的调制强度要大得多.颗粒污染诱导的调制最强区位于基底一侧一个波长内,容易诱发损伤.在元件体内,光强呈衰减趋势,在3倍波长深度后逐渐趋于稳定.颗粒物诱导激光损伤问题的量化,可为亚表面缺陷的检测和控制提供依据.